世界上最小的恐龍被發現,它們會是蜂鳥的祖先嗎?

未來科學


在我們以往的認知中,地球的中生代以生產巨大的動物而聞名,如今地球動物的始祖們那時都是大體格,但昨天中國地質大學(北京)邢立達副教授等人在《自然》雜誌上發表的文章指出,那個時代的動物體型也會驚人地小。

一隻蜂鳥大小恐龍的小頭骨被發現被包裹在了琥珀中,這帶來了一個顛覆性的認知衝破,引發了關於鳥類進化和早期動物微型化趨勢令人震驚的思考。

這個被困在琥珀中的頭蓋骨,只有7.1毫米長,屬於一種新的類鳥恐龍。研究人員將它命名為“寬婭眼齒鳥”(Oculudentavis khaungraae)。這種有喙的動物生活在9900萬年前的緬甸白堊紀時期,現在被認為是化石記錄中最小的恐龍。

這麼小的化石得以保留下來,因為它並非傳統的沉積岩化石,而是琥珀化石。琥珀化石的最大價值就在於它能保存那些滅絕生物的微小細節。不用打開琥珀,通過高分辨率同步CT掃描就能研究這些細節。7.1毫米長頭骨相當於一隻蜂鳥的頭骨,而蜂鳥是當今最小的現代鳥類。

牛津大學(University Of Oxford)的古生物學家羅傑·本森(Roger Benson)在《自然新聞與觀點》(Nature News&Views)一篇文章中寫道:“這一發現表明,鳥類的微型身體尺寸進化的出現,比先以前認識到的要早,並可能為微型化的進化過程提供一些新的見解。”“在這種情況下,重約2克,大約是已知最小的早期化石鳥的六分之一大小。這表明,在侏羅紀晚期(從2.01億年前持續到1.45億年前)起源不久之後,鳥類已經達到了它們的最小體型。”

與現代蜂鳥不同的是,蜂鳥用嘴從花朵中啜飲花蜜,而這種新類鳥恐龍有用幾十個鋒利的嘴裝飾的喙牙。事實上,估計有29到30顆牙齒,這比化石記錄中發現的任何其他鳥類都多。

雖然中生代的許多鳥類都有牙齒,但研究發現這種類鳥恐龍,有一排非常長的牙齒,一直延伸到它的大眼睛下面。正由於這個獨特的特徵,研究人員選擇用“眼齒”這個詞來命名它。這隻白堊紀鳥類很肯定會用它的許多牙齒咀嚼各種昆蟲。

本森認為,這種飲食與現在的小型鳥類基於花蜜的飲食有很大的不同,表明滅絕的鳥類與現存鳥類採取了不同的方式來微型化。另外,目前還不清楚動物的飲食可能會如何參與這一進化過程。

化石還有一個非常大的眼窩,類似蜥蜴。它的眼睛會從它的小腦袋側面凸出當它在尋找食物和遠離潛在的食肉動物時。它的眼骨上的小光圈允許有限的光線進入,這表明它在白天是活躍的。

儘管如此,研究人員並不完全確定它的視覺系統是如何工作的,因為它不同於現存鳥類中看到的任何東西。它的眼骨看上去與夜間活動的貓頭鷹一樣,眼睛凝視前方,但是它卻可能在白天活動。

至於為什麼某些鳥類容易小型化,我們只能推測,但正如進化中經常發生的情況一樣,環境才是最重要的。

變得很小的動物必須處理一些特殊的問題,比如如何把所有的感覺器官都裝進一個很小的腦袋裡,或者如何保持身體的熱量。這個小型化過程通常發生在與世隔絕的環境中,比如島嶼。這個9900萬年前的緬甸琥珀也被認為來自一個古老的島弧(緬甸北部)。“

之前一般認為,小型化通常與牙齒的脫落和異常大的眼睛有關,然而這次發現的化石上的牙齒比平時更多,這表明進化並不總是遵循規則。

當然這個化石不是一隻鳥的可能性也是存在的,誰知道呢?但它的大眼窩,加上尖尖的喙,只有在鳥類身上才能找到。所以很可能是一隻鳥,一隻鳥類恐龍。

順便說一句,今天活著的所有鳥類,無論是鴕鳥、蜂鳥、企鵝還是鸚鵡,都是鳥類恐龍的後代。

至於“寬婭眼齒鳥”在鳥類進化家譜中的位置,作者把它安排在始祖鳥(Archaeopteryx)與熱河鳥(Jeholornis)之間。這兩種原始鳥類,都曾生活在1.55億年和1.2億年前在中國。

但鑑於化石只可追溯到9900萬年前,其他古生物學家可能會反對這一觀點,除非能從收集更多填補數百萬年至數千萬年的時間差距的化石證據。

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3月12日中美加科學家宣佈發現體型最小恐龍眼齒鳥,也是迄今發現的最小的古鳥類,比蜂鳥還小一點,種屬可能介於始祖鳥和熱河鳥,可能和現代鳥類有親緣關係。

眼齒鳥是一種體型很小的恐龍,本來化石是很難形成並保存的,幸運的是這個眼齒鳥被包裹在了琥珀中,因此科學家才得以通過三維重建確定了這種鳥的外形特徵,有著相對於腦袋特別大的眼睛,而且嘴巴上長有一圈倒鉤的小刺狀結構,骨骼結構和鳥類有相似的地方。之所以認為它是恐龍主要是由於眼齒鳥也有一條類似於非鳥類恐龍的長尾巴,上頜每側有18–23顆牙齒,齒骨每側有29–30顆牙齒,全部牙齒加起來約有100顆,是一種肉食性的小型動物,而這些特徵和始祖鳥和我國熱河發現的熱河鳥有較多的相似,因此科學家認為這種生物的種屬劃分應該是介於始祖鳥和熱河鳥之間。根據想象復原圖,這種恐龍可能還具有飛行的能力,但是由於目前僅這一件不完整的眼齒鳥化石,只能從生物的結構去推測它的種屬,也還有一些問題等待驗證。

鳥類的演化起點至今還不是很清楚,古生物學家普遍認為是某些獸腳亞目的恐龍演化而來,近親可能包括始祖鳥和近鳥龍等長有翅膀、翎羽、尾羽的恐龍,經過漫長的1.5億年,從不會飛主要以攀援為主的恐龍演化為會短距離滑翔的物種,然後才具備了自主的飛行能力,而且由於生物的遷徙,發生輻射演化,所謂的輻射演化是指多重環境因素的影響,使同種生物的不同種群進化出了對不同環境的適應能力,進而發展為迄今的眾多的鳥類,它們的骨骼變為中空,翅膀和翎羽的構造和始祖鳥等恐龍不同,胸骨、鎖骨等方面也和恐龍既有相似也有差異,但由於距今太久,難以確定它們最為直系的祖先。蜂鳥是現代鳥類的一員,演化歷史也很難確定,目前發現的最古老的類似於蜂鳥的鳥類化石形成於3000萬年前,暫時沒有找到像眼齒鳥琥珀那樣能較好保存生物結構的化石。

不過從現有的研究結論中,也可以判斷眼齒鳥和鳥類始祖具有一定的親緣關係,僅限於它們生存的那個時代,現代的鳥類無疑又是經歷了長達近一億年的演化,生物結構等方面更多地和恐龍有了區別,基因層面的差異應該比眼齒鳥與鳥類始祖的差異大得多。


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世界上最小的恐龍被發現,它們會是蜂鳥的祖先嗎?

3月12日,中美加科學家團隊在北京宣佈,他們在緬甸白堊紀琥珀中發現了一隻有史以來已發現的最小的恐龍,到底有多小?如果跟現代生物比較的話,就跟一隻蜂鳥差不多!

發現最小的恐龍:眼齒鳥的團隊是大名鼎鼎的邢立達博士團隊,他們已經有多個第一,包括第一枚亞成鳥琥珀、第一枚介形琥珀、第一枚蛙琥珀、第一枚古鳥琥珀、第一枚恐龍琥珀、第一枚雛鳥琥珀、第一枚古蛇琥珀等等,不得不說邢立達博士運氣不是一般的好,當然也使得他所在的中國地質大學(北京)的排位也水漲船高。

關於最小的恐龍:眼齒鳥

這隻眼齒鳥的來自於一枚琥珀化石,它已經被嵌在這塊琥珀中將近9900萬年,這枚琥珀來自緬甸北部的克欽邦胡岡谷地,這裡是著名的窺探白堊紀的窗口之一,因為9900萬年前正好是白堊紀晚期的剛剛開始。

發現眼齒鳥的琥珀

發現的這枚琥珀中包裹了一個完整的動物頭骨,通過複雜的技術重建其3D結構,再經過相位恢復,斷層重建,最終獲得一個完整的頭部結構。

眼齒鳥頭部結構CT重建圖

可以看到它與現代鳥類頭部的結構已經非常接近,這個骨骼的長度僅僅只有14毫米,有一個帶齒狀突起和喙尖端的倒鉤的喙,現代鳥類中這種結構也挺常見,不過大多存在於捕食魚蝦的鳥類喙部,比如秋沙鴨、鰹鳥等,可以分析這種具有粗短喙部的眼齒鳥應該不會像和它大小類似的蜂鳥那樣吃蜂蜜的。

眼齒鳥頭部復原圖

不過也有灰雁、番鴨等食植性鴨科鳥類也具有喙緣鋸齒,不過眼齒鳥的還不算喙緣鋸齒,應該還是牙齒到喙緣鋸齒的過渡期,眼齒鳥的牙齒左右側加起來高度高達100多顆,跟它那麼小的頭部相比,簡直就是一把銼刀。另外從眼齒鳥頭部尖銳的喙緣鋸齒分析,應該是一種捕食昆蟲的鳥類,這個結構讓它效率提高不少。

最小的恐龍:眼齒鳥復原圖

眼齒鳥的頭部眼球佔了非常大的比例,這個和現代鳥類幾乎就沒啥差別,但眼齒鳥的鞏膜小骨形狀和現代某些蜥蜴類似,這點讓邢立達博士團隊感到非常困惑。從眼齒鳥頭部比例復原的體型來看,體重只有1.95克,身長只有5.5釐米,比我們瞭解的蜂鳥還要小一些這是發現的最小的古鳥了,當然在白堊紀的它還算是最小的恐龍。

這種最小的恐龍會一直留存到現在嗎

這可能是大家最感興趣的事情,畢竟如果在現代的地球某個地方發現了恐龍的話,那絕壁是一個超級新聞,而這麼小體型的恐龍,按理應該非常有可能生存下來,那麼事實會是怎樣嗎?

恐龍是怎麼滅絕的?

恐龍的滅絕公開的說法小行星撞擊了地球,導致了全球性的大災難,海嘯和大火席捲了全球,而且次生地震和火山噴發讓地球陷變成了地獄,大量的動植物毀滅,只有對環境要求極低的物種才能在這場浩劫中生存下來。

當然還有一個蜥蜴人的版本,說的是兩個外星種族因為銅礦在地球上展開了曠日持久的戰爭,最後導致地球環境被嚴重破壞的方式結束了戰爭,雙方拍屁股走人了,大量生物滅絕當然也包括恐龍。

但無論如何恐龍都滅絕了,然而卻不是全部,因為從三疊紀開始出現的哺乳類留存了下來,從侏羅紀開始發展起來的、已經開始向鳥類演化的恐龍也生存下來了,現代鳥類就是從這些小型恐龍發展起來的!所以要說恐龍的後代在地球上到處是其實也沒錯,而從出土的化石研究來看,當時的鳥類已經具備了飛行功能,儘管可能不太擅長,但足以讓它們的活動範圍成百上千倍的擴張,這使得讓它們具有比其他恐龍沒有的優勢,而較小的提醒意味這對環境要求低,在這場災難中更易生存。

眼齒鳥是蜂鳥的祖先嗎?

看起來兩者並無關係,由於極小體型的蜂鳥很難保存化石,因此迄今為止找到的最早的蜂鳥化石是在3000萬年前漸新世的歐洲蜂鳥化石。同樣道理眼齒鳥的話是一樣難以尋找,如果不是在琥珀中被發現,眼齒鳥很難為人所知!


星辰大海路上的種花家


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